ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Поперечная жесткость токоприемника с двумя рычагами j на главном валу из "Самоустанавливающиеся механизмы " Поперечную жесткость необходимо определять для оценки периода собственных колебаний пантографов, что особенно важно на больших скоростях. Этому вопросу посвящена работа [59], которая издана 20 лет назад. В ней рассматриваются рычаги с постоянным сечением, а в современных пантографах оно сильно изменяется. Например, у пантографа П-5 момент инерции сечения на конце рычага равен 1.09 см , а у основания 27,9 см . [c.165] Неверно учтена деформация главного вала, в кручении введен коэффициент 12, в изгибе не учтено усилие от продольной тяги верхней рамы. Это не позволило ему установить, в каком положении жесткость наименьшая. Точнее решил эту задачу А. В. Плакс. [c.165] Рассмотрим жесткость токоприемников, у которых нижняя рама состоит из главного вала (обычно полого) и двух рычагов в виде конических труб. Стержни верхних рам работают только на растяжение и сжатие, и деформации их ничтожны. [c.165] Поэтому верхние рамы принято рассматривать как абсолютно жесткую систему и учитывать только деформацию нижних рам. [c.165] Встречаются рычаги нижних рам (рис. 3.55) с сечением из двух полуколец со средним диаметром 1 и толщиной 5 и двух прямоугольных проставок /г х 5 (пантограф ЮРР). Наиболее распространены ] ычаги в виде полой конической трубы с постоянной толщиной 5. [c.165] Вследствие малой толщины 5 воспользуемся приближенными формулами для момента инерции кольца. [c.165] Обозначим индексом 1 размеры сечения на конце, а индексом 2 у основания. Дальнейшие рассуждения будут применимы к изгибу в обеих плоскостях, поэтому индексы X и у в этом смысле применяться не будут ось х будет направляться вдоль рычага, а ось у по направлению прогиба. [c.166] 38) и (3.39) видно, что во всех членах сумма показателей степеней d и к равна трем. Поэтому моменты инерции пропорциональны третьей степени диаметра, т. е. [c.166] Для круглого сечения и сечений, у которых контуры средней линии подобны, эта зависимость точная, для остальных приближенная. [c.166] Формулы (3.44) и (3.45) будем применять для изгиба рычагов в обеих плоскостях. [c.168] Установим некоторые закономерности в случае, когда силы передаются через абсолютно жесткий механизм. [c.168] Верхние рамы вследствие ничтожных деформаций рассматриваем как абсолютно жесткий механизм, передающий силы на нижние рамы (деформируемые) и преобразующий деформации нижних рам в поперечные перемещения верхнего узла. [c.168] Начнем с упрощенного примера, где передаточным механизмом служит рычаг АОВ, а деформируемым звеном — консольная балка (рис. 3.56, а) или торсион (рис. 3.56,6). [c.168] Сила в точке В равна 2 —. [c.168] Можно доказать эту зависимость и в обшем виде передаточный механизм преобразует силу в и раз, потом деформацию упругого (деформируемого) звена преобразует в и раз, итого в раз. Передаточное отношение можно находить как по отношению сил (конечно, без учета трения), так и по обратному отношению перемешений. Целесообразно делать это по силам. [c.169] Рассмотрим одну верхнюю раму и одну нижнюю раму (рис. 3.57), угол между плоскостями которых обозначим через у. Для обычного четырехрычажного пантографа это будет половина механизма, а действительная жесткость будет в 2 раза выше. [c.169] Силу К,, действующую на конец рычага, можно заменить такой же силой, но действующей на главный вал, и. моментом = К2 51пу/1, скручивающим главный вал (момент был учтен выше). [c.170] Пример 1. Пантограф П-5 а = 113,5 см 2 = 175,8 см 5 = 0,15 см = 122,0 см, но рычаг насажен на рог главноТо вала, уменьшающий деформируемую длину на 19,5 см. Поэтому при подсчете изгиба будем считать 1 = 101,5 см, рычаг имеет d = 2,5 -Ь 0,15 = 2,65 см, ( 2 = 7,65 + 0,15 = 7,80 см, главный вал О = 8,83 см, d = 7,5 см. [c.171] Вернуться к основной статье